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SINAIS SENOIDAIS Conceitos básicos Conceitos que descrevem os sinais senoidais Existe a seguinte relação entre a frequência e o período de um sinal: relações entre o ângulo θ a velocidade angular ω de um sinal senoidal: Quando t = T, tem-se que θ= 2π. Considerando-se também a Equação da frequência acima pode-se chegar à seguinte expressão: Valor de pico O valor de pico Vp é o máximo valor que um sinal pode atingir, tanto no sentido positivo como no sentido negativo. Também pode ser denominado de amplitude máxima. A amplitude total, entre os valores máximos positivo e negativo, é denominada valor de pico a pico Vpp, ou seja: Valor eficaz O valor eficaz Vef ou Vrms de uma tensão alternada corresponde ao valor de uma tensão contínua que, se aplicada a uma resistência, faria com que ela dissipasse a mesma potência média caso fosse aplicada essa tensão alternada. Em outras palavras, o valor eficaz é uma maneira de comparar a produção de trabalho entre sistemas de corrente alternada e de corrente contínua. Por exemplo, qual tensão em corrente contínua que deveria ser aplicada em um chuveiro elétrico para ele produzir a mesma quantidade de calor ao invés de ser aplicada uma tensão alternada com valor de pico Vp= 179,6 V? A resposta é o valor eficaz dessa tensão. Matematicamente, tem-se para formas de onda senoidais a seguinte relação Portanto, a resposta para a pergunta anterior A relação entre valor de pico e valor eficaz também é válida para a corrente. rms Significa Root Mean Square - ou seja, raiz média quadrática Fase inicial A fase inicial θ0 de um sinal senoidal representa seu deslocamento angular em relação à origem, ou seja: Por convenção, quando o sinal estiver adiantado, θ0 é positivo; já quando o sinal estiver atrasado, θ0 é negativo. A Figura a seguir mostra um sinal senoidal adiantado de π/6 radianos (30°) em relação à origem. Observe que um sinal adiantado inicia antes de θ0 radianos em relação à origem. A Figura a seguir mostra um sinal senoidal atrasado de π/6 radianos (30°) em relação à origem. Observe que um sinal atrasado inicia depois de θ0 radianos em relação à origem. Representação matemática Um sinal senoidal em função do tempo, v(t), é representado de acordo com a seguinte expressão: θ0> 0→sinal adiantado (“inicia antes”). θ0< 0→sinal atrasado (“inicia depois”). Exemplo As formas de onda representadas a seguir foram observadas em um osciloscópio. A primeira é referente a uma rede de tensão alternada de 220 Vrms; já a segunda de 127 Vrms. Observe que a primeira forma de onda está adiantada de 30º e a segunda forma de onda está atrasada de 30º. Represente matematicamente essas tensões em função do tempo. Diagrama fasorial Outra forma de representar um sinal senoidal é por meio de um fasor (vetor girante) de amplitude igual ao valor de pico (Vp) ou igual ao valor eficaz (Vrms) do sinal, girando no sentido anti-horário com velocidade angular ω � Referência: � Rêgo Segundo, Alan Kardek. Rodrigues,Cristiano Lúcio Cardoso - Eletricidade em CA. Ouro Preto – MG, 2015 � Cunha, Maria Manuela - IPCA � L. Q. Orsini e D. Consonni. Curso de Circuitos Elétricos. Volume 1 – Capítulo 1. Conceitos Básicos, Bipolos e Quadripolos